Anabolisme vs Catabolisme

Metabolisme adalah proses biokimia yang membolehkan organisma hidup, tumbuh, menghasilkan semula, menyembuhkan, dan menyesuaikan diri dengan persekitarannya. Anabolisme dan katabolisme adalah dua proses metabolik, atau fasa. Anabolisme merujuk kepada proses yang membina molekul yang diperlukan oleh badan; ia biasanya memerlukan tenaga untuk disiapkan. Catabolisme merujuk kepada proses yang memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih kecil; ia biasanya mengeluarkan tenaga untuk digunakan oleh organisma.

Carta perbandingan

Anabolisme berbanding carta perbandingan katabolisme
Anabolisme Katabolisme
PengenalanProses metabolik yang membina molekul keperluan tubuh.Proses metabolik yang memecah molekul besar menjadi molekul yang lebih kecil.
TenagaMemerlukan tenagaSiarkan tenaga
HormonEstrogen, testosteron, insulin, hormon pertumbuhan.Adrenalin, kortisol, glukagon, sitokin.
Kesan pada LatihanLatihan anabolik, yang sering bersifat anaerobik, biasanya membina jisim otot.Latihan katabolik biasanya aerobik dan baik untuk membakar lemak dan kalori.
Contoh: Asid amino menjadi polipeptida (protein), glukosa menjadi glikogen, asid lemak menjadi trigliserida.protein menjadi asid amino, protein menjadi glukosa, glikogen menjadi glukosa, atau trigliserida menjadi asid lemak.

Proses Anabolic dan Catabolic

Proses anabolik menggunakan molekul mudah dalam organisma untuk menghasilkan sebatian yang lebih kompleks dan khusus. Sintesis ini, penciptaan produk dari satu siri komponen, adalah mengapa anabolisme juga dipanggil "biosintesis." Proses ini menggunakan tenaga untuk menghasilkan produk akhirnya, yang boleh digunakan oleh organisma untuk mengekalkan, mengembangkan, menyembuhkan, membiak atau menyesuaikan diri dengan perubahan dalam persekitarannya. Berkembang tinggi dan jisim otot adalah dua proses anabolik asas. Di peringkat selular, proses anabolik boleh menggunakan molekul kecil yang dipanggil monomer untuk membina polimer, menghasilkan molekul seringkali sangat kompleks. Sebagai contoh, asid amino (monomer) boleh disintesis menjadi protein (polimer), sama seperti pembina boleh menggunakan bata untuk membuat pelbagai jenis bangunan.

Proses katabolik memecah sebatian kompleks dan molekul untuk melepaskan tenaga. Ini mencipta kitaran metabolik, di mana anabolisme kemudian mewujudkan molekul lain yang katabolisme memecah, yang kebanyakannya kekal di dalam organisma untuk digunakan semula.

Proses katabolik utama adalah pencernaan, di mana bahan-bahan nutrien ditelan dan dibahagikan kepada komponen mudah untuk digunakan oleh tubuh. Dalam sel, proses katabolik memecah polysaccharides seperti kanji, glikogen, dan selulosa ke dalam monosakarida (glukosa, ribosa dan fruktosa, misalnya) untuk tenaga. Protein dipecah menjadi asid amino, untuk digunakan dalam sintesis anabolik sebatian baru atau untuk kitar semula. Dan asid nukleik, yang terdapat dalam RNA dan DNA, dikuburkan menjadi nukleotida sebagai sebahagian daripada keperluan tenaga badan atau untuk tujuan penyembuhan.

Hormon

Banyak proses metabolik dalam organisma dikawal oleh sebatian kimia yang dipanggil hormon. Secara umum, hormon boleh diklasifikasikan sebagai anabolik atau katabolik berdasarkan kesannya dalam organisma.

Hormon anabolik termasuk:

  • Estrogen: Dibentangkan pada lelaki dan juga wanita, estrogen dihasilkan terutamanya dalam ovari. Ia mengawal beberapa ciri seksual wanita (pertumbuhan payudara dan pinggul), mengawal kitaran haid, dan memainkan peranan dalam menguatkan jisim tulang.
  • Testosteron: Mempersembahkan wanita dan lelaki, testosteron dihasilkan terutamanya dalam testis. Ia mengawal beberapa ciri seksual lelaki (rambut muka, suara), menguatkan tulang, dan membantu membina dan mengekalkan jisim otot.
  • Insulin: Dihasilkan dalam pankreas oleh sel beta, ia mengawal paras darah dan penggunaan glukosa. Tubuh tidak dapat menggunakan glukosa, sumber tenaga utama, tanpa insulin. Apabila pankreas tidak dapat mencipta insulin, atau apabila tubuh bergelut untuk memproses insulin yang dibuat, ini menyebabkan diabetes.
  • Hormon pertumbuhan: Dihasilkan dalam hipofisis, hormon pertumbuhan merangsang dan mengawal pertumbuhan semasa peringkat awal hayat. Selepas matang, ia membantu mengawal pembaikan tulang.

Hormon katabolik termasuk:

  • Adrenalin: Juga dikenali sebagai "epinefrin, " adrenalin dihasilkan oleh kelenjar adrenal. Ia merupakan komponen penting dalam tindak balas "perjuangan atau penerbangan" yang mempercepatkan kadar denyutan jantung, membuka bronkiol dalam paru-paru untuk penyerapan oksigen yang lebih baik dan banjir badan dengan glukosa untuk tenaga yang pantas.
  • Cortisol: Juga dihasilkan dalam kelenjar adrenal, kortisol dikenali sebagai "hormon tekanan." Ia dilepaskan semasa kegelisahan, kegelisahan atau apabila organisme merasakan ketidakselesaan yang berpanjangan. Ia meningkatkan tekanan darah, tahap gula darah dan menindas proses imun tubuh.
  • Glukagon: Dihasilkan oleh sel-sel alfa dalam pankreas, glukagon merangsang pemecahan glikogen ke dalam glukosa. Glikogen disimpan di dalam hati dan apabila badan memerlukan lebih banyak tenaga (bersenam, berjuang, tekanan tinggi), glukagon merangsang hati untuk mengklasifikasi glikogen, yang memasuki darah sebagai glukosa.
  • Cytokines: Hormon ini adalah protein kecil yang mengawal komunikasi dan interaksi antara sel. Cytokines sentiasa dihasilkan dan dipecah dalam badan, di mana asid amino mereka digunakan semula atau dikitar semula untuk proses lain. Dua contoh sitokin adalah interleukin dan limfokin, yang paling sering dikeluarkan semasa tindak balas imun badan terhadap pencerobohan (bakteria, virus, kulat, tumor) atau kecederaan.

Bagaimana Metabolisme Mempengaruhi Berat Badan

Jogging adalah latihan aerobik dan katabolik biasa.

Berat badan seseorang akan menjadi hasil akhir katabolisme dikurangkan anabolisme: pada dasarnya, berapa banyak tenaga dilepaskan ke dalam badan, tolak berapa banyak tenaga yang digunakan oleh tubuh. Tenaga yang berlebihan yang ditambahkan kepada badan disimpan sebagai lemak atau sebagai glikogen yang tersimpan dalam hati dan otot. Jika matlamat seseorang adalah untuk menurunkan berat badan, kaedah asas adalah untuk meningkatkan penggunaan tenaga sambil mengurangkan pengambilan tenaga, sebaik-baiknya di bawah pengawasan perubatan.

Kebanyakan orang menunjuk kepada metabolisme sebagai alasan untuk kelebihan berat badan atau kurang berat badan, tetapi proses metabolik berbeza sedikit dari orang ke orang. Kepercayaan bahawa sesetengah orang menikmati metabolisme "tinggi" atau "pantas" manakala yang lain mengalami metabolisme "lambat" atau "rendah" tidak disokong oleh sains. [1] Apa yang berbeza dengan ijazah penting adalah jumlah aktiviti fizikal dan kualiti / kuantiti makanan yang ditelan oleh orang yang dikenali sebagai metabolisme yang "cepat" dan "perlahan". Orang-orang yang berlebihan berat badan mempunyai ketidakseimbangan metabolik (tenaga) di mana tubuh mereka mengambil lebih banyak tenaga daripada penggunaannya secara tetap, dengan kelebihan disimpan sebagai lemak.

Terdapat gangguan metabolik yang boleh mempengaruhi berat badan, seperti hipotiroidisme atau hipertiroidisme. Hypothyroidism adalah keadaan di mana tiroid mengurangkan keluaran hormon, menurunkan tahap penggunaan tenaga. Orang dengan hipotiroidisme cenderung untuk mendapatkan berat badan kecuali mereka mengikuti rejimen diet dan senaman yang sangat ketat. Sebaliknya berlaku dengan hipertiroidisme, gangguan di mana keluaran hormon tiroid meningkat secara drastik dan penggunaan tenaga tubuh menjadi berlebihan.

Sebagai mengubah kadar metabolik asas adalah hampir mustahil bagi mereka yang mengalami gangguan metabolik, pilihan terbaik untuk mencapai berat badan yang ideal adalah perubahan jangka panjang dalam diet dan tahap latihan. Proses anabolik membina jisim otot melalui senaman, menari, yoga, berkebun atau aktiviti fizikal lain akhirnya membawa kepada jisim badan yang lebih rendah (kurang lemak) dan keperluan yang lebih tinggi untuk tenaga (katabolisme) untuk memberi makan kepada sel-sel otot. Kualiti makanan pemakanan juga merupakan faktor utama, mengelakkan kalori "kosong", terutamanya kelebihan lemak dan gula, bahawa tubuh tidak boleh digunakan dan akhirnya disimpan. Catabolisme memecahkan segala-galanya, tanpa mengira nilai pemakanannya. Untuk proses anabolik untuk bekerja pada tahap optimum, badan mesti mempunyai nutrien yang sesuai. Makan makanan yang sihat membantu tubuh membina dirinya dengan cara yang lebih sihat.

Latihan Anabolic dan Catabolic

Latihan anabolik secara amnya adalah yang membina jisim otot, seperti pengangkat berat dan isometrik (rintangan). Walau bagaimanapun, mana-mana senaman anaerobik (menggunakan oksigen) pada dasarnya adalah anabolik. Latihan anaerobik termasuk pecut, tali melompat, latihan selang atau apa-apa aktiviti yang dilakukan pada intensiti tinggi untuk tempoh masa yang singkat. Dengan aktiviti ini, tubuh terpaksa menggunakan rizab tenaga serta-merta dan mengeluarkan asid laktik dalam otot. Untuk mempersiapkan usaha lain, tubuh meningkatkan massa otot, menguatkan tulang dan menggunakan asid amino untuk meningkatkan rizab protein. Sesetengah asid amino akan datang daripada lemak yang disimpan di dalam badan.

Latihan katabolik sebahagian besarnya aerobik, bermakna mereka menggunakan oksigen, dan membantu membakar kalori dan lemak. Penggunaan oksigen adalah faktor utama dalam katabolisme, kerana oksigen adalah agen pengurangan dalam banyak proses kimia. Latihan katabolik / aerobik biasa adalah jogging, berbasikal, berenang, menari atau apa-apa aktiviti fizikal yang dilakukan selama sekurang-kurangnya 20 minit pada intensiti sederhana. Masa adalah faktor utama dalam mendapatkan keputusan kerana selepas kira-kira 15-20 minit, tubuh bertukar daripada menggunakan glukosa dan glikogen untuk menggunakan lemak untuk mengekalkan keperluan tenaga badan. Untuk proses katabolik itu, oksigen diperlukan. Dengan menggabungkan latihan aerobik dan anaerobik secara konsisten, seseorang boleh menggunakan proses anabolik dan katabolik untuk mencapai atau mengekalkan berat badan yang ideal serta meningkatkan dan mengekalkan kesihatan keseluruhan.

Makanan Catabolic

Idea bahawa sesetengah makanan boleh memupuk katabolisme dan dengan itu mendorong penurunan berat badan tidak disokong oleh sains. Dalam segi biologi, pencernaan dimaksudkan untuk mengekstrak pemakanan dan tenaga daripada makanan; jika proses katabolisme yang disebabkan, organisma hidup akan mengalami kerosakan daripada mendapatkan sumber yang kurang daripada yang dilaburkan untuk mendapatkannya. Dari segi fizik, makanan katabolik akan membebankan lebih banyak tenaga untuk memproses daripada apa yang akan memberikan organisma, yang membawa kepada kehilangan tenaga yang berakhir dengan kematian. Tiada proses pencernaan boleh menyebabkan kehilangan tenaga bersih dan mengekalkan organisme hidup.

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa makanan di mana perbelanjaan kalori untuk memprosesnya sedikit lebih tinggi daripada kalori yang mereka sediakan. Contoh yang jelas adalah air, terutamanya air ais sejuk. Badan perlu memanaskannya sebelum menyerapnya, membawa kepada hutang kecil kalori. Makanan dengan kandungan air yang sangat tinggi, seperti saderi, juga mempunyai kesan katabolik kecil ini. Tetapi nilai pemakanan air dan saderi tidak cukup tinggi untuk mengekalkan organisma dengan betul, jadi hanya mengandalkan makanan ini untuk menurunkan berat badan boleh membawa kepada komplikasi kesihatan yang serius.

Artikel Berkaitan